高壓燃油共軌系統(tǒng)噴油量控制算法研究
發(fā)布時(shí)間:2021-02-15 14:21
為了順應(yīng)世界范圍內(nèi)日益嚴(yán)格的汽車排放和燃油經(jīng)濟(jì)性要求,進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)柴油機(jī)低污染、低油耗的目標(biāo),一系列柴油機(jī)新技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。其中高壓燃油共軌電噴技術(shù),以其較高的噴射壓力和燃油的多次噴射,保證了燃燒過程中油和氣的良好混合,在改善發(fā)動(dòng)機(jī)性能方面發(fā)揮巨大的優(yōu)勢(shì)。但是由于高壓泵和噴油器的不斷開啟關(guān)閉,導(dǎo)致噴射壓力存在較大波動(dòng)問題,直接影響了燃油的精確噴射。且燃油的多次噴射過程中,前一次噴射針閥關(guān)閉時(shí)的水擊效應(yīng),必然會(huì)給下次噴射的油量計(jì)算帶來偏差,從而直接造成混合氣配比改變,燃燒不充分,發(fā)動(dòng)機(jī)性能下降的缺點(diǎn)。針對(duì)上述問題,完善有效的控制策略是實(shí)現(xiàn)多次噴射中精確噴油的重點(diǎn)和核心。為此,本課題以高壓燃油共軌系統(tǒng)為被控對(duì)象,設(shè)計(jì)相應(yīng)的噴油量控制策略。整體控制框架包括兩部分,噴射壓力控制和噴油量補(bǔ)償算法設(shè)計(jì)。首先對(duì)系統(tǒng)的組成和動(dòng)力學(xué)進(jìn)行分析,在仿真平臺(tái)上搭建系統(tǒng)模型,并進(jìn)行參數(shù)匹配和模型合理性驗(yàn)證。選取滑?刂评碚撛O(shè)計(jì)具有Lyapunov穩(wěn)定性的噴射壓力控制器,保證了較高且穩(wěn)定的噴射壓力,為后續(xù)多次噴射的實(shí)現(xiàn)和噴油量的補(bǔ)償?shù)於ɑA(chǔ)。然后分析多次噴射噴油量波動(dòng)的影響因素,通過一定的激勵(lì)數(shù)據(jù)樣本構(gòu)建噴油脈寬修正...
【文章來源】:吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:78 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第1章 緒論
1.1 課題研究背景及意義
1.2 本課題研究現(xiàn)狀
1.2.1 高壓燃油共軌電噴技術(shù)的發(fā)展概況
1.2.2 噴射壓力控制國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.3 噴油量控制國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 本文研究?jī)?nèi)容
第2章 高壓燃油共軌系統(tǒng)模型建立
2.1 系統(tǒng)工作原理
2.2 系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)分析
2.2.1 建;驹
2.2.2 高壓泵動(dòng)力學(xué)
2.2.3 共軌管動(dòng)力學(xué)
2.2.4 噴油器動(dòng)力學(xué)
2.3 模型功能性驗(yàn)證
2.4 本章小結(jié)
第3章 多次噴射噴油量控制算法設(shè)計(jì)
3.1 控制需求分析與總體控制策略
3.2 噴射壓力控制器設(shè)計(jì)
3.2.1 滑模變結(jié)構(gòu)控制理論
3.2.2 控制器的推導(dǎo)
3.2.3 仿真結(jié)果與分析
3.3 噴油量補(bǔ)償算法設(shè)計(jì)
3.3.1 噴油量波動(dòng)影響因素分析
3.3.2 基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)噴油量補(bǔ)償算法設(shè)計(jì)
3.4 本章小結(jié)
第4章 噴油量補(bǔ)償算法的改進(jìn)
4.1 改進(jìn)后噴油量補(bǔ)償算法框圖
4.2 LM算法對(duì)收斂速度的改進(jìn)
4.2.1 改進(jìn)后BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)
4.2.2 單參數(shù)輸入下噴油量補(bǔ)償算法擬合結(jié)果
4.3 多參數(shù)輸入下的擬合性能改進(jìn)
4.3.1 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的全局優(yōu)化
4.3.2 多參數(shù)輸入下噴油量補(bǔ)償算法擬合結(jié)果
4.4 噴油量控制仿真結(jié)果
4.5 本章小結(jié)
第5章 全文總結(jié)與展望
5.1 全文總結(jié)
5.2 未來工作展望
參考文獻(xiàn)
作者簡(jiǎn)介及研究成果
致謝
本文編號(hào):3034999
【文章來源】:吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:78 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第1章 緒論
1.1 課題研究背景及意義
1.2 本課題研究現(xiàn)狀
1.2.1 高壓燃油共軌電噴技術(shù)的發(fā)展概況
1.2.2 噴射壓力控制國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.3 噴油量控制國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 本文研究?jī)?nèi)容
第2章 高壓燃油共軌系統(tǒng)模型建立
2.1 系統(tǒng)工作原理
2.2 系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)分析
2.2.1 建;驹
2.2.2 高壓泵動(dòng)力學(xué)
2.2.3 共軌管動(dòng)力學(xué)
2.2.4 噴油器動(dòng)力學(xué)
2.3 模型功能性驗(yàn)證
2.4 本章小結(jié)
第3章 多次噴射噴油量控制算法設(shè)計(jì)
3.1 控制需求分析與總體控制策略
3.2 噴射壓力控制器設(shè)計(jì)
3.2.1 滑模變結(jié)構(gòu)控制理論
3.2.2 控制器的推導(dǎo)
3.2.3 仿真結(jié)果與分析
3.3 噴油量補(bǔ)償算法設(shè)計(jì)
3.3.1 噴油量波動(dòng)影響因素分析
3.3.2 基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)噴油量補(bǔ)償算法設(shè)計(jì)
3.4 本章小結(jié)
第4章 噴油量補(bǔ)償算法的改進(jìn)
4.1 改進(jìn)后噴油量補(bǔ)償算法框圖
4.2 LM算法對(duì)收斂速度的改進(jìn)
4.2.1 改進(jìn)后BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)
4.2.2 單參數(shù)輸入下噴油量補(bǔ)償算法擬合結(jié)果
4.3 多參數(shù)輸入下的擬合性能改進(jìn)
4.3.1 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的全局優(yōu)化
4.3.2 多參數(shù)輸入下噴油量補(bǔ)償算法擬合結(jié)果
4.4 噴油量控制仿真結(jié)果
4.5 本章小結(jié)
第5章 全文總結(jié)與展望
5.1 全文總結(jié)
5.2 未來工作展望
參考文獻(xiàn)
作者簡(jiǎn)介及研究成果
致謝
本文編號(hào):3034999
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